Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật môi trường: Bước đầu nghiên cứu khả năng hấp phụ các Ion Cd2+ và Zn2+ trong môi trường nước bằng vật liệu sinh học Spirulina plantensis TH

Bước đầu nghiên cứu khả năng hấp phụ các ion Cd²⁺ và Zn²⁺ trong môi trường nước bằng vật liệu sinh học Spirulina platensis TH

Tác giả: Hoàng Thị Quỳnh

Lĩnh vực: Kỹ thuật Hóa học, Vật liệu, Luyện kim và Môi trường

Nội dung tài liệu:
Luận văn này tập trung vào việc nghiên cứu khả năng hấp phụ các ion Cadimi (Cd²⁺) và Kẽm (Zn²⁺) trong môi trường nước bằng vật liệu sinh học Spirulina platensis TH. Nghiên cứu bao gồm việc tổng hợp vật liệu hấp phụ sinh học từ sinh khối vi khuẩn lam, phân tích đặc trưng hóa lý của vật liệu bằng các phương pháp SEM, FTIR và EDX. Đề tài cũng đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố như pH, nhiệt độ, thời gian tiếp xúc, khối lượng vật liệu đến hiệu quả hấp phụ Cd²⁺ và Zn²⁺ trong điều kiện tĩnh, cũng như hiệu quả xử lý Zn²⁺ trong điều kiện động. Kết quả nghiên cứu nhằm tìm ra nguồn nguyên liệu dễ kiếm, chi phí thấp, thân thiện với môi trường để xử lý kim loại nặng trong nước thải công nghiệp.

Mục lục chi tiết:

• Lời cam đoan
• Lời cảm ơn
• Mục lục
• Danh mục từ viết tắt
• Danh mục bảng
• Danh mục hình
• Mở đầu
• Chương 1. Tổng quan nghiên cứu
• 1.1. Tổng quan về kim loại kẽm và cadimi
• 1.1.1. Tính chất chung
• 1.1.2. Vai trò, ứng dụng
• 1.1.3. Tác động
• 1.1.4. Thực trạng ô nhiễm trong môi trường nước tại Việt Nam
• 1.2. Một số phương pháp loại bỏ kim loại nặng trong nước thải
• 1.2.1. Trao đổi ion
• 1.2.2. Kết tủa hóa học
• 1.2.3. Oxy hóa-khử
• 1.2.4. Điện hóa
• 1.2.5. Hấp phụ
• Hấp phụ dạng tĩnh
• Một số mô hình hấp phụ đẳng nhiệt
• 1.3. Nghiên cứu sử dụng vi khuẩn lam trong xử lý nước thải bằng phương pháp hấp phụ
• 1.3.1. Vi khuẩn lam Spirulina platensis
• 1.3.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 1.3.4. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam
• Chương 2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 2.1.2. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Phương pháp chế tạo vật liệu hấp phụ sinh học
• 2.2.2. Phương pháp xác định đặc trưng của vật liệu
• 2.2.3. Phương pháp thực nghiệm khảo sát hấp phụ
• Chương 3. Kết quả và thảo luận
• 3.1. Đặc tính của vật liệu hấp phụ
• 3.1.1. Đặc tính của vật liệu ở chế độ tĩnh
• 3.1.2. Đặc tính của vật liệu ở chế độ cột
• 3.2. Khả năng hấp phụ ion Cd²⁺ của vật liệu ở chế độ tĩnh
• 3.2.1. Ảnh hưởng của pH
• 3.2.2. Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc
• 3.2.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ
• 3.2.4. Ảnh hưởng của khối lượng vật liệu
• 3.2.5. Đường đẳng nhiệt hấp phụ sinh học
• 3.3. Khả năng hấp phụ ion Zn²⁺ của vật liệu ở chế độ tĩnh
• 3.3.1. Ảnh hưởng của pH
• 3.3.2. Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc
• 3.3.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ
• 3.3.4. Ảnh hưởng của khối lượng vật liệu
• 3.3.5. Đường đẳng nhiệt hấp phụ sinh học
• 3.4. So sánh khả năng hấp phụ Cd²⁺ và Zn²⁺ của vật liệu ở chế độ tĩnh
• 3.4.1. So sánh khả năng hấp phụ giữa hai kim loại
• 3.4.2. So sánh sự hấp phụ Cd²⁺ và Zn²⁺ ở chế độ tĩnh của vật liệu S.platensis TH với các vật liệu sinh học khác
• 3.5. Khả năng hấp phụ ion Zn²⁺ của vật liệu ở chế độ cột
• 3.5.1. Ảnh hưởng của chiều cao cột đến khả năng hấp phụ ion Zn²⁺ của vật liệu
• 3.5.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của lưu lượng nước đến khả năng hấp phụ ion Zn²⁺ của vật liệu
• 3.5.3. Ảnh hưởng của nồng độ ion Zn²⁺ đầu vào đến khả năng hấp phụ ion Zn²⁺ của vật liệu
• 3.5.4. Nghiên cứu động học của sự hấp phụ của cột
• Kết luận và kiến nghị
• Kết luận
• Kiến nghị
• Danh mục công trình của tác giả
• Danh mục tài liệu tham khảo
• Phụ lục 1. Công trình công bố của tác giả
• Phụ lục 2. Hình ảnh nghiên cứu